RU2538099C2 - Lamp exciting method and device - Google Patents
Lamp exciting method and device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2538099C2 RU2538099C2 RU2012102931/07A RU2012102931A RU2538099C2 RU 2538099 C2 RU2538099 C2 RU 2538099C2 RU 2012102931/07 A RU2012102931/07 A RU 2012102931/07A RU 2012102931 A RU2012102931 A RU 2012102931A RU 2538099 C2 RU2538099 C2 RU 2538099C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- switching
- data
- lamp
- time
- electric current
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/175—Controlling the light source by remote control
- H05B47/19—Controlling the light source by remote control via wireless transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
- H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
- H05B41/288—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps without preheating electrodes, e.g. for high-intensity discharge lamps, high-pressure mercury or sodium lamps or low-pressure sodium lamps
- H05B41/2885—Static converters especially adapted therefor; Control thereof
- H05B41/2887—Static converters especially adapted therefor; Control thereof characterised by a controllable bridge in the final stage
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/30—Circuit arrangements in which the lamp is fed by pulses, e.g. flash lamp
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение, в целом, относится к области техники возбуждения ламп. Настоящее изобретение относится, в частности, но не исключительно, к области техники возбуждения газоразрядных ламп, и в дальнейшем изобретение будет разъяснено для случая газоразрядных ламп высокой интенсивности (HID).The present invention generally relates to the field of lamp excitation technology. The present invention relates, in particular, but not exclusively, to the field of excitation lamp technology, and hereinafter the invention will be explained for the case of high intensity discharge lamps (HID).
Уровень техники изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION
Для возбуждения источника света возможны различные формы сигнала электрического тока. Лампы накаливания и некоторые типы газоразрядных ламп могут возбуждаться посредством переменного тока, а LED (светодиоды) могут возбуждаться посредством постоянного тока. Как правило, лампы HID возбуждаются посредством коммутации постоянного тока; это означает, что величина электрического тока является постоянной, но направление электрического тока регулярно меняется на противоположное. Поскольку желательно, чтобы среднее значение электрического тока было равно нулю, продолжительность прохождения электрического тока в одном направлении равна продолжительности прохождения электрического тока в противоположном направлении. Другими словами: в периоде электрического тока электрический ток проходит в одном направлении в течение 50% периода и проходит в другом направлении в течение остального 50% времени. Поскольку такой ток коммутации сам по себе является известным, его дальнейшее описание в настоящем документе будет опущено.Various forms of electric current signal are possible to excite a light source. Incandescent and some types of discharge lamps may be excited by alternating current, and LEDs (LEDs) may be excited by direct current. Typically, HID lamps are energized by DC switching; this means that the magnitude of the electric current is constant, but the direction of the electric current is regularly reversed. Since it is desirable that the average value of the electric current is zero, the duration of the passage of electric current in one direction is equal to the duration of the passage of electric current in the opposite direction. In other words: in a period of electric current, an electric current flows in one direction for 50% of the period and passes in the other direction for the remaining 50% of the time. Since such a switching current is known per se, a further description thereof will be omitted herein.
В общем, разработчик имеет некоторую свободу выбора частоты электрического тока. Однако существуют и некоторые ограничения. Низкие частоты, например менее 100 Гц, могут привести к видимому мерцанию. На более высоких частотах акустический резонанс может привести к повреждению лампы, так что рабочая частота должна выбираться в частотном диапазоне, в котором, предположительно, акустический резонанс не произойдет. Разумеется, эти диапазоны зависят от типа лампы.In general, the developer has some freedom to choose the frequency of the electric current. However, there are some limitations. Low frequencies, such as less than 100 Hz, can cause visible flicker. At higher frequencies, acoustic resonance can lead to damage to the lamp, so that the operating frequency must be chosen in the frequency range in which, presumably, acoustic resonance will not occur. Of course, these ranges depend on the type of lamp.
Существует желание иметь возможность передачи данных с использованием видимого света, испускаемого лампой. В одном примере передаваемые данные могут относиться к уникальному идентификационному номеру лампы для того, чтобы приемник, принимающий свет лампы, мог идентифицировать лампу, которая испустила свет. В другом примере передаваемые данные могут относиться к таким параметрам лампы, как срок службы, напряжение и т.д., для того чтобы технический персонал имел возможность проверять состояние лампы и принимать решение о замене лампы без необходимости фактически приближаться и осматривать лампу. Уже известно модулирование электрического тока лампы для предоставления "кодированного света", но в случае ламп HID нежелательно выполнять модуляцию амплитуды электрического тока, а полоса частот, доступная для частотной модуляции, ограничена.There is a desire to be able to transmit data using visible light emitted by a lamp. In one example, the transmitted data may refer to a unique lamp identification number so that the receiver receiving the lamp light can identify the lamp that emitted the light. In another example, the transmitted data may relate to lamp parameters such as life, voltage, etc., so that technicians can check the condition of the lamp and decide to replace the lamp without actually having to approach and inspect the lamp. It is already known to modulate the lamp electric current to provide “coded light”, but in the case of HID lamps, it is undesirable to modulate the amplitude of the electric current, and the frequency band available for frequency modulation is limited.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Цель настоящего изобретения состоит в обеспечении способа кодирования данных в выходной свет, генерируемый посредством источника света, подходящего для использования его лампой HID.An object of the present invention is to provide a method of encoding data into an output light generated by a light source suitable for use by its HID lamp.
Эта цель достигается посредством способа по пункту 1 формулы изобретения.This goal is achieved by the method according to
Дополнительные предпочтительные разработки упоминаются в зависимых пунктах формулы изобретения.Further preferred developments are mentioned in the dependent claims.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Эти и другие аспекты, признаки и преимущества настоящего изобретения будут дополнительно разъяснены посредством нижеследующего описания одного или более предпочтительных вариантов осуществления со ссылкой на чертежи, в которых одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые или подобные части и в которых:These and other aspects, features and advantages of the present invention will be further clarified by the following description of one or more preferred embodiments with reference to the drawings, in which the same reference numbers indicate the same or similar parts and in which:
фиг.1 схематично изображает схему возбуждения для возбуждения газоразрядной лампы;figure 1 schematically depicts a drive circuit for driving a discharge lamp;
фиг.2 является графиком, схематично иллюстрирующим традиционную форму волны коммутируемого тока;2 is a graph schematically illustrating a conventional switching current waveform;
фиг.3 является блок-схемой, схематично иллюстрирующей коммутатор;3 is a block diagram schematically illustrating a switch;
фиг.4 является временной диаграммой;4 is a timing chart;
фиг.5 является графиком, схематично иллюстрирующим традиционную форму волны коммутируемого тока с кодированием данных;5 is a graph schematically illustrating a conventional switched current waveform with data encoding;
фиг.6 является графиком, схематично иллюстрирующим коммутируемый ток с кодированием данных в соответствии с настоящим изобретением.6 is a graph schematically illustrating a switched current with data encoding in accordance with the present invention.
Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Фиг.1 схематично изображает пример варианта осуществления схемы 100 возбуждения для возбуждения газоразрядной лампы 2. Этот вариант осуществления включает в себя источник 110 электрического тока, принимающий электропитание из подходящего источника электропитания (для простоты не показан) и способный генерировать постоянный ток Iconst, имеющий определенную величину Im. Схема 100 возбуждения из этого варианта осуществления дополнительно содержит коммутатор 120, принимающий постоянный ток Iconst из источника 110 тока и разработанный для многократного изменения направления электрического тока при поддержании величины Im электрического тока. Следует отметить, что также возможны и другие варианты осуществления схемы возбуждения для обеспечения коммутируемого тока лампы.1 schematically depicts an example embodiment of an
Фиг.2 является графиком, схематично иллюстрирующим традиционную форму волны коммутируемого тока Icomm, предоставленного посредством коммутатора 120 на лампу 2. В момент времени t0 электрический ток выполняет переход из отрицательного направления в положительное направление. Между моментами времени t0 и t1 электрический ток имеет постоянную величину Im и положительное направление, обозначенное как +Im. В момент времени t1 электрический ток выполняет переход из положительного направления в отрицательное направление. Между моментами времени t1 и t2 электрический ток имеет постоянную величину Im и отрицательное направление, обозначенное как -Im. В момент времени t2 электрический ток снова выполняет переход из отрицательного направления в положительное направление, и вышеупомянутые действия повторяются. Следует отметить, что направление тока, обозначенное как "положительное", и направление тока, обозначенное как "отрицательное", является произвольным.2 is a graph schematically illustrating a conventional waveform of a switched current Icomm provided by a
В дальнейшем будут использоваться следующие определения:In the future, the following definitions will be used:
1) изменение направлений тока на противоположные, как выполняется в моменты времени t0, t1, t2, будет обозначено как "коммутация"; коммутация изображается как безынерционная, то есть продолжительность процесса коммутации равна нулю, но на практике коммутация займет некоторое конечное время;1) a change in the direction of the current to the opposite, as is done at time t0, t1, t2, will be denoted as "switching"; switching is depicted as inertialess, that is, the duration of the switching process is zero, but in practice switching will take some finite time;
2) моменты времени t0, t1, t2, когда происходит коммутация, будут обозначены как "моменты коммутации";2) time instants t0, t1, t2, when switching occurs, will be designated as “switching moments”;
3) переход из положительного электрического тока к отрицательному электрическому току будет обозначен как "отрицательная" коммутация, а соответствующие моменты коммутации (t1) будут обозначены как "отрицательные" моменты коммутации; аналогично переход из отрицательного электрического тока к положительному электрическому току будет обозначен как "положительная" коммутация, и соответствующие моменты коммутации (t0, t2) будут обозначены как "положительные" моменты коммутации;3) the transition from a positive electric current to a negative electric current will be designated as “negative” switching, and the corresponding switching moments (t1) will be designated as “negative” switching moments; similarly, the transition from a negative electric current to a positive electric current will be designated as “positive” switching, and the corresponding switching moments (t0, t2) will be designated as “positive” switching moments;
4) частота сигнала электрического тока будет обозначена как частота коммутации fcomm; ее обратная величина будет обозначена как период коммутации Tcomm=1/fcomm=(t2-t0);4) the frequency of the electric current signal will be indicated as the switching frequency fcomm; its reciprocal will be designated as the switching period Tcomm = 1 / fcomm = (t2-t0);
5) коммутации делят период коммутации на два временных сегмента коммутации, то есть на "положительный" временной сегмент коммутации, имеющий продолжительность tp=(t1-t0) между положительным моментом коммутации и последующим отрицательным моментом коммутации, и "отрицательный" временной сегмент коммутации, имеющий продолжительность tn=(t2-t1) между отрицательным моментом коммутации и последующим положительным моментом коммутации; должно быть ясно, что Tcomm=tp+tn.5) switching divides the switching period into two temporary switching segments, that is, into a “positive” temporary switching segment having a duration tp = (t1-t0) between the positive switching moment and the subsequent negative switching moment, and a “negative” temporary switching segment having the duration tn = (t2-t1) between the negative switching moment and the subsequent positive switching moment; it should be clear that Tcomm = tp + tn.
Традиционно tp=tn=0,5×Tcomm; должно быть ясно, что, следовательно, среднее значение электрического тока равно нулю (без постоянной (DC) составляющей тока).Traditionally, tp = tn = 0.5 × Tcomm; it should be clear that, therefore, the average value of the electric current is zero (without a constant (DC) component of the current).
Фиг.3 является блок-схемой, схематично иллюстрирующей возможный вариант осуществления коммутатора 120; следует отметить, что также возможны и другие варианты осуществления коммутатора. Коммутатор 120 содержит две линии 121 и 122 электропитания, принимающие постоянный ток Iconst. Первое последовательное включение двух управляемых переключателей 123, 124 подсоединено между линиями 121 и 122 электропитания, с первым узлом A между ними. Второе последовательное включение двух управляемых переключателей 125, 126 подсоединено между линиями 121 и 122 электропитания со вторым узлом B между ними. Лампа 2 подсоединена между вышеупомянутыми узлами A и B. Коммутаторы 123, 124, 125, 126 управляются устройством 130 управления, например соответствующим образом запрограммированным микропроцессором или контроллером, который может работать в одном из двух состояний: в первом состоянии переключатели 123 и 126 являются проводящими, в то время как переключатели 124 и 125 являются непроводящими, для того чтобы электрический ток, проходящий через лампу, тек из A в B; во втором состоянии переключатели 123 и 126 являются непроводящими, в то время как переключатели 124 и 125 являются проводящими, для того чтобы электрический ток, проходящий через лампу, тек из B в A. Должно быть ясно, что эти два состояния контроллера соответствуют вышеупомянутым временным сегментам коммутации. Кроме того, должно быть ясно, что привязка по времени перехода из первого состояния контроллера к другому или наоборот определяет привязку по времени моментов коммутации.3 is a block diagram schematically illustrating a possible embodiment of a
Устройство 130 управления снабжено устройством 150 синхронизации, предоставляющим сигнал Sc синхронизации для задания временной развертки, соответствующей частоте коммутации fcomm. Эта временная развертка предоставляет возможность устройству 130 управления определять моменты коммутации. Для ясности устройство 150 синхронизации изображено как находящееся за пределами устройства 130 управления, но также оно может быть интегрировано в устройство 130 управления.The
Фиг.3 также схематично изображает приемник 200, выполненный с возможностью приема света, испускаемого лампой 2. Отметим, что приемник 200 способен обнаруживать моменты коммутации, как будет объяснено со ссылкой на временную диаграмму фиг.4. На фиг.4 кривая 41 изображает коммутируемый ток лампы. Кривая 42 изображает соответствующее электропитание лампы и изображает провалы в электропитании, совпадающие с моментами коммутации, поскольку коммутация не может быть безынерционной. Кривая 43 изображает соответствующий уровень выходного света и также изображает провалы, соответствующие провалам электропитания, хотя не обязательно падающие до нуля в виду собственной инерционности физических свойств лампы. Из фиг.4 должно быть ясно, что частота провалов света вдвое выше, чем частота электрического тока лампы. Приемник 200 будет способен обнаруживать провалы интенсивности света, как должно быть понятно специалисту в данной области техники без необходимости дополнительного объяснения.FIG. 3 also schematically depicts a
Отметим, что приемник 200 не может различать свет, сгенерированный при помощи положительного электрического тока, и свет, сгенерированный при помощи отрицательного электрического тока. Следовательно, приемник 200 не может непосредственно идентифицировать положительные моменты коммутации и отрицательные моменты коммутации.Note that the
В соответствии с настоящим изобретением схема 100 возбуждения способна кодировать данные в выходном свете лампы посредством модуляции привязки по времени моментов коммутации. С этой целью устройство управления 130 имеет устройство ввода данных для приема двоичных данных из источника 140 данных (фиг.3); характер источника данных не относится к делу, но для примера источник 140 данных может содержать запоминающее устройство, содержащее идентификационный номер. Устройство 130 управления разработано для изменения привязки по времени моментов коммутации в зависимости от текущих битов данных. Вообще, этот принцип также является известным. Фиг.5 является графиком, иллюстрирующим схему кодирования, предложенную ранее.In accordance with the present invention, the driving
Для кодирования бита, имеющего значение "0", привязка по времени моментов коммутации устанавливается таким образом, чтобы в пределах одного периода электрического тока продолжительность положительного сегмента положительного временного сегмента коммутации имела значение tp0, а отрицательная продолжительность сегмента отрицательного временного сегмента коммутации имела значение tn0, причем tp0=tn0. Для кодирования бита, имеющего значение "1", привязка по времени моментов коммутации устанавливается таким образом, чтобы в пределах одного периода электрического тока продолжительность положительного сегмента положительного временного сегмента коммутации имела значение tp1, а продолжительность отрицательного сегмента отрицательного временного сегмента коммутации имела значение tn1, причем tp1=tn1. Кроме того, tp0=tn0≠tp1=tn1: в изображенном примере tp0-tn0<tp1=tn1. Следовательно, Tcomm,0<Tcomm,1. Преимущество данной более ранней схемы кодирования состоит, по существу, в том, что среднее значение электрического тока всегда равно нулю. Другое преимущество состоит в том, что приемнику относительно просто опознавать периоды электрического тока, а неудобство заключается в том, что более трудно фактически выполнить синхронизацию с периодами электрического тока. Кроме того, неудобство состоит в том, что скорость обработки данных f=1/Tcomm зависит от информационного содержания данных.For encoding a bit having a value of "0", the timing of the switching moments is set so that within one period of the electric current, the duration of the positive segment of the positive time segment of the switching has a value of tp0, and the negative duration of the segment of a negative time segment of the switching has a value of tn0, and tp0 = tn0. For encoding a bit having a value of "1", the timing of the switching moments is set so that within one period of the electric current, the duration of the positive segment of the positive time segment of the switching has a value of tp1, and the duration of the negative segment of the negative time segment of a switching has a value of tn1, and tp1 = tn1. In addition, tp0 = tn0 ≠ tp1 = tn1: in the illustrated example, tp0-tn0 <tp1 = tn1. Therefore, Tcomm, 0 <Tcomm, 1. The advantage of this earlier coding scheme is essentially that the average value of the electric current is always zero. Another advantage is that it is relatively easy for the receiver to recognize periods of electric current, and the disadvantage is that it is more difficult to actually synchronize with periods of electric current. In addition, the inconvenience is that the data processing speed f = 1 / Tcomm depends on the information content of the data.
Настоящее изобретение предлагает схему кодирования данных, в которой Tcomm является постоянным с тем, чтобы скорость обработки данных f=1/Tcomm не зависела от информационного содержания данных. Фиг.6 является графиком, сопоставимым с фиг.5, иллюстрирующей пример схемы кодирования данных в соответствии с настоящим изобретением. Для кодирования бита, имеющего значение "0", привязка по времени моментов коммутации устанавливается таким образом, чтобы в пределах одного периода электрического тока с продолжительностью Tcomm продолжительность положительного сегмента положительного временного сегмента коммутации имела значение tp0=0,5×Tcomm-Δ, а продолжительность отрицательного сегмента отрицательного временного сегмента коммутации имела значение tn0=0,5×Tcomm+Δ. Для кодирования бита, имеющего значение "1", привязка по времени моментов коммутации устанавливается таким образом, чтобы в пределах одного периода электрического тока с продолжительностью Tcomm продолжительность положительного сегмента положительного временного сегмента коммутации имела значение tp1=0,5×Tcomm+Δ, а продолжительность отрицательного сегмента отрицательного временного сегмента коммутации имела значение tn1=0,5×Tcomm-Δ.The present invention provides a data coding scheme in which Tcomm is constant so that the data processing speed f = 1 / Tcomm is independent of the information content of the data. FIG. 6 is a graph comparable to FIG. 5 illustrating an example data encoding scheme in accordance with the present invention. To encode a bit with a value of "0", the timing of the switching moments is set so that within the same period of the electric current with a duration of Tcomm, the duration of the positive segment of the positive temporary switching segment is tp0 = 0.5 × Tcomm-Δ, and the duration the negative segment of the negative time switching segment had the value tn0 = 0.5 × Tcomm + Δ. To encode a bit having a value of "1", the timing of the switching moments is set so that within one period of the electric current with a duration of Tcomm, the duration of the positive segment of the positive time switching segment is tp1 = 0.5 × Tcomm + Δ, and the duration the negative segment of the negative time segment of the switching had a value of tn1 = 0.5 × Tcomm-Δ.
Преимущество этой схемы состоит в том, что периоды электрического тока всегда имеют одинаковую продолжительность. Это упрощает синхронизацию для приемника 200, поскольку временной интервал между провалом света и последующим вторым всегда должен иметь одно и то же значение, если падения совпадают с границами периода.The advantage of this circuit is that the periods of electric current always have the same duration. This simplifies synchronization for the
Следует отметить, что теперь среднее значение электрического тока одного периода электрического тока зависит от информационного содержания данных. Однако на большом временном отрезке среднее значение электрического тока снова может быть равным нулю, если количество нулей в заданном периоде времени равно количеству единиц. Разумеется, во входящем потоке данных нельзя гарантировать, что количество нулей будет равно количеству единиц на любом временном отрезке, в то время как желательно, чтобы среднее значение электрического тока было с большой достоверностью равно нулю на относительно коротком временном отрезке. Для гарантии этого устройство 130 управления разработано для конвертации битов входящих данных в байты исходящей передачи, причем каждый байт исходящей передачи, который может содержать любое подходящее четное число битов передачи, содержит 50% нулей и 50% единиц. Для примера в простом варианте осуществления бит входящих данных 0 может соответствовать байту исходящих данных 01, в то время как бит входящих данных 1 может соответствовать байту исходящих данных 10: в этом случае среднее значение электрического тока всегда равно нулю на временном отрезке, соответствующему двум периодам электрического тока. Возможны и другие, более сложные схемы конвертации, позволяющие среднему значению электрического тока быть равным нулю на несколько больших временных отрезках, как должно быть ясно специалисту в данной области техники. Примерами таких схем являются блочные коды Уолша-Адамара или блочные коды с ограничением между переходами при кодировании.It should be noted that now the average value of the electric current of one period of the electric current depends on the information content of the data. However, over a large time period, the average value of the electric current can again be equal to zero if the number of zeros in a given period of time is equal to the number of units. Of course, in the incoming data stream it is impossible to guarantee that the number of zeros will be equal to the number of units in any time interval, while it is desirable that the average value of the electric current be with great confidence equal to zero in a relatively short time period. To guarantee this, the
В вышеупомянутом варианте осуществления периоды электрического тока задают между двумя последовательными положительными моментами коммутации, в то время как модуляцию привязки по времени отрицательных моментов коммутации выполняют при помощи +Δ или -Δ в соответствии с битом данных, который будет закодирован. Также возможно задать периоды электрического тока между двумя последовательными отрицательными моментами коммутации, в то время как выполняется модуляция привязки по времени положительных моментов коммутации.In the aforementioned embodiment, the periods of electric current are set between two successive positive switching moments, while the modulation of the time reference of the negative switching moments is performed using + Δ or -Δ in accordance with the data bit to be encoded. It is also possible to set the periods of electric current between two consecutive negative switching moments, while the modulation of the time reference of the positive switching moments is performed.
В вышеупомянутом варианте осуществления модуляция привязки по времени момента коммутации в пределах периода электрического тока выполняется при помощи +Δ или -Δ в соответствии с битом данных, который будет закодирован. Другими словами, привязка по времени этого момента коммутации смещается относительно его нормальной, немодулированной привязки по времени, которая находится на 50% периода электрического тока. В последующем описании интервал смещения относительно нормальной, немодулированной привязки по времени будет обозначаться как интервал модуляции. Интервал модуляции задан так, чтобы быть положительным, если модуляция подразумевает запаздывание, или отрицательным, если модуляция подразумевает опережение.In the above embodiment, the modulation of the time reference of the switching moment within the period of the electric current is performed using + Δ or -Δ in accordance with the data bit to be encoded. In other words, the time reference of this switching moment is shifted relative to its normal, unmodulated time reference, which is 50% of the period of the electric current. In the following description, the offset interval relative to the normal, unmodulated time reference will be referred to as the modulation interval. The modulation interval is set to be positive if the modulation implies a delay, or negative if the modulation implies a lead.
В вышеупомянутом варианте осуществления абсолютное значение интервала модуляции может иметь только одно значение для того, чтобы было возможно закодировать один бит данных передачи за один период электрического тока. Также возможно позволить множественность возможных значений для абсолютного значения интервала модуляции для того, чтобы быть способным закодировать множественные биты данных передачи за один период электрического тока. Например, интервалы модуляции -2Δ, -Δ, +Δ, +2Δ могут закодировать два бита (00, 01, 10, 11) за один период электрического тока.In the above embodiment, the absolute value of the modulation interval can have only one value so that it is possible to encode one bit of transmission data in one period of electric current. It is also possible to allow a plurality of possible values for the absolute value of the modulation interval in order to be able to encode multiple bits of transmission data in one period of electric current. For example, modulation intervals of -2Δ, -Δ, + Δ, + 2Δ can encode two bits (00, 01, 10, 11) for one period of electric current.
В вышеупомянутом варианте осуществления только половина моментов коммутации (отрицательные моменты коммутации) является модулированной по времени, в то время как другая половина моментов коммутации (положительные моменты коммутации) нет. В вышеприведенном объяснении моменты коммутации, которые модулированы, объясняются как моменты модуляции, которые расположены в 50% каждого периода, в то время как периоды объясняются, как заданные посредством немодулированных моментов коммутации. Однако это не является необходимым. Как объяснялось выше, устройство 130 управления имеет доступный сигнал синхронизации Sc, позволяющий задавать временную развертку исходных немодулированных моментов коммутации, имеющих фиксированные взаимные интервалы, равные 0,5×Tcomm. Рассматривая эту временную развертку в качестве эталона, возможно выполнить модуляцию по времени отрицательных моментов коммутации, а также положительных моментов коммутации. Это позволит удвоить скорость обработки данных.In the aforementioned embodiment, only half of the switching moments (negative switching moments) is modulated in time, while the other half of switching moments (positive switching moments) are not. In the above explanation, the switching moments that are modulated are explained as modulation moments that are located at 50% of each period, while the periods are explained as given by the unmodulated switching moments. However, this is not necessary. As explained above, the
Для упрощения синхронизации приемника 200 предпочтительно, чтобы с регулярными временными интервалами фиксированная комбинация данных была включена в поток данных, известных приемнику. Например, такая комбинация данных может включать в себя серию из последовательностей "01".To simplify the synchronization of the
В заключение, настоящее изобретение обеспечивает способ возбуждения лампы 2, каковой способ содержит этапы, на которых:In conclusion, the present invention provides a method for exciting a
генерируют электрический ток Iconst лампы, имеющий постоянную величину;generate an electric current Iconst lamp having a constant value;
задают период коммутации, имеющий продолжительность Tcomm;set the switching period having a duration of Tcomm;
задают временную развертку исходных моментов коммутации, имеющих фиксированные взаимные интервалы 0,5×Tcomm;set a time scan of the initial moments of switching having fixed mutual intervals of 0.5 × Tcomm;
принимают данные, которые должны быть вложены в световой выход;receive data that must be embedded in the light output;
коммутируют электрический ток лампы в моменты коммутации;switch the electric current of the lamp at the moments of switching;
причем отдельные коммутации модулируют по времени для кодирования упомянутых принятых данных.moreover, individual switching modulate in time to encode the mentioned received data.
Предпочтительно момент коммутации является:Preferably, the switching point is:
либо равным исходному моменту коммутации, если нет никаких данных для вложения;or equal to the initial moment of switching, if there is no data to attach;
или опережающим на интервал Δ модуляции относительно соответствующего исходного момента коммутации для кодирования данных, имеющих первое значение "0";or leading by an interval Δ modulation relative to the corresponding initial switching moment for encoding data having a first value of "0";
или запаздывающим на упомянутый интервал Δ модуляции относительно соответствующего исходного момента коммутации для кодирования данных, имеющих второе значение "1".or delayed by said modulation interval Δ with respect to the corresponding initial switching moment for encoding data having a second value of “1”.
Несмотря на то, что изобретение было иллюстрировано и подробно описано на чертежах и в вышеприведенном описании, специалистам в данной области техники должно быть понятно, что такую иллюстрацию и описание следует рассматривать, как иллюстративные, а не ограничивающие. Изобретение не ограничено раскрытыми вариантами осуществления; скорее, возможны некоторые изменения и модификации в пределах охраняемого объема изобретения, как определено в приложенной формуле изобретения.Although the invention has been illustrated and described in detail in the drawings and in the above description, it will be understood by those skilled in the art that such illustration and description should be considered as illustrative and not restrictive. The invention is not limited to the disclosed embodiments; rather, some changes and modifications are possible within the scope of the invention as defined in the appended claims.
Другие изменения раскрытых вариантов осуществления могут быть поняты и выполнены специалистами в данной области техники при осуществлении на практике заявленного изобретения из рассмотрения чертежей, раскрытия и приложенной формулы изобретения. В формуле изобретения слово "содержащий" не исключает другие элементы или этапы, а признак множественного числа не исключает наличия множества. Один процессор или другой блок могут выполнять функции нескольких элементов, изложенных в формуле изобретения. Сам по себе тот факт, что определенные меры изложены во взаимно различающихся зависимых пунктах формулы изобретения, не указывает, что сочетание этих мер не может быть предпочтительно использовано. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не должны рассматриваться в качестве ограничения объема.Other changes to the disclosed embodiments may be understood and made by those skilled in the art when practicing the claimed invention from consideration of the drawings, disclosure and appended claims. In the claims, the word “comprising” does not exclude other elements or steps, and the plural feature does not exclude the presence of a plurality. One processor or another unit may fulfill the functions of several elements set forth in the claims. The mere fact that certain measures are set forth in mutually different dependent dependent claims does not indicate that a combination of these measures cannot be advantageously used. Any reference position in the claims should not be construed as limiting the scope.
В вышеприведенном описании настоящее изобретение было разъяснено со ссылкой на блок-схемы, которые иллюстрируют функциональные блоки устройства, в соответствии с настоящим изобретением. Следует понимать, что один или несколько этих функциональных блоков могут быть реализованы в аппаратных средствах, где функции такого функционального блока выполняются посредством отдельных компонентов аппаратных средств, но также возможно, что один или несколько этих функциональных блоков реализуются в программных средствах, с тем чтобы функция такого функционального блока выполнялась посредством одной или более программных строк компьютерной программы или программируемым устройством, таким как микропроцессор, микроконтроллер, цифровой сигнальный процессор и т.д.In the above description, the present invention has been explained with reference to block diagrams that illustrate the functional blocks of the device in accordance with the present invention. It should be understood that one or more of these functional blocks may be implemented in hardware, where the functions of such a functional block are performed by separate hardware components, but it is also possible that one or more of these functional blocks are implemented in software, so that the function of such the functional block was performed by one or more program lines of a computer program or a programmable device such as a microprocessor, microcontroller, c Frova signal processor, etc.
Claims (13)
генерируют электрический ток (Iconst) лампы, имеющий постоянную величину;
задают период коммутации, имеющий продолжительность Tcomm;
принимают данные, которые должны быть вложены в световой выход лампы;
коммутируют электрический ток лампы в моменты коммутации; отличающийся тем, что:
задают временную развертку исходных моментов коммутации, имеющих фиксированные взаимные интервалы 0,5xTcomm;
модулируют по времени отдельные коммутации относительно исходных моментов коммутации для кодирования упомянутых принятых данных в свете с постоянной скоростью обработки данных.1. A method of exciting a lamp (2), the method comprising the steps of:
generate an electric current (Iconst) of the lamp having a constant value;
set the switching period having a duration of Tcomm;
receive data that must be embedded in the light output of the lamp;
switch the electric current of the lamp at the moments of switching; characterized in that:
set the time base of the switching moments having fixed mutual intervals of 0.5xTcomm;
modulate in time individual switching relative to the starting points of switching for encoding said received data in light with a constant data processing speed.
вычисляют моменты коммутации на основе упомянутой временной развертки исходных моментов коммутации и на основе принятых данных, причем расчетный момент коммутации является:
либо равным исходному моменту коммутации, если нет никаких данных для вложения;
либо опережающим на интервал (Δ) модуляции относительно соответствующего исходного момента коммутации для кодирования данных, имеющих первое значение("0");
либо запаздывающим на упомянутый интервал (Δ) модуляции относительно соответствующего исходного момента коммутации для кодирования данных, имеющих второе значение ("1").2. The method according to claim 1, containing stages in which:
calculate the switching moments on the basis of the above-mentioned time base of the initial moments of switching and on the basis of the received data, and the estimated moment of switching is:
or equal to the initial moment of switching, if there is no data to attach;
or ahead of the interval (Δ) modulation relative to the corresponding initial switching moment for encoding data having a first value ("0");
or delayed by said modulation interval (Δ) with respect to the corresponding initial switching moment for encoding data having a second value ("1").
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP09164106.8 | 2009-06-30 | ||
EP09164106 | 2009-06-30 | ||
PCT/IB2010/050044 WO2011001296A1 (en) | 2009-06-30 | 2010-01-07 | Method and device for driving a lamp |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012102931A RU2012102931A (en) | 2013-08-10 |
RU2538099C2 true RU2538099C2 (en) | 2015-01-10 |
Family
ID=42084689
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012102931/07A RU2538099C2 (en) | 2009-06-30 | 2010-01-07 | Lamp exciting method and device |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9025966B2 (en) |
EP (1) | EP2449857B1 (en) |
JP (1) | JP5498574B2 (en) |
KR (1) | KR20120096923A (en) |
CN (1) | CN102474942B (en) |
BR (1) | BRPI1010216A2 (en) |
CA (1) | CA2766738A1 (en) |
RU (1) | RU2538099C2 (en) |
WO (1) | WO2011001296A1 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2449857B1 (en) * | 2009-06-30 | 2013-04-03 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method and device for driving a lamp |
US9210769B2 (en) * | 2013-03-15 | 2015-12-08 | Microchip Technology Incorporated | Constant brightness LED drive communications port |
CN103795464B (en) * | 2013-07-31 | 2015-04-15 | 深圳光启创新技术有限公司 | Error retransmission mechanism-contained visible optical signal sending method and apparatus and receiving method and apparatus, and system |
WO2016034033A1 (en) * | 2014-09-05 | 2016-03-10 | 深圳光启智能光子技术有限公司 | Optical signal encoding and decoding methods, and device |
JP6972825B2 (en) * | 2017-09-20 | 2021-11-24 | セイコーエプソン株式会社 | Lamp drive device, light source device, projector, and lamp drive method |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006111930A2 (en) * | 2005-04-22 | 2006-10-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Illumination control |
WO2009010916A2 (en) * | 2007-07-16 | 2009-01-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Driving a light source |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02260721A (en) | 1989-03-30 | 1990-10-23 | Mitsubishi Electric Corp | Light receiving device for optical remote operating device |
GB9321535D0 (en) | 1993-10-19 | 1993-12-08 | Bsc Developments Ltd | Signalling techniques |
US20050169643A1 (en) | 1997-01-02 | 2005-08-04 | Franklin Philip G. | Method and apparatus for the zonal transmission of data using building lighting fixtures |
US7006768B1 (en) * | 1997-01-02 | 2006-02-28 | Franklin Philip G | Method and apparatus for the zonal transmission of data using building lighting fixtures |
US6794831B2 (en) * | 1998-04-15 | 2004-09-21 | Talking Lights Llc | Non-flickering illumination based communication |
GB2375444A (en) * | 2001-05-09 | 2002-11-13 | Simsoarica Ltd | Improved lamp colour control for dimmed high intensity discharge lamps |
US7019617B2 (en) | 2002-10-02 | 2006-03-28 | Battelle Memorial Institute | Radio frequency identification devices, backscatter communication device wake-up methods, communication device wake-up methods and a radio frequency identification device wake-up method |
WO2004110109A1 (en) * | 2003-06-10 | 2004-12-16 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Light output modulation for data transmission |
US7250695B2 (en) | 2003-10-31 | 2007-07-31 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Controlling power supplied to a circuit using an externally applied magnetic field |
JP2008521192A (en) * | 2004-11-24 | 2008-06-19 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | High intensity discharge lamp driver with voltage feedback controller |
JP5030943B2 (en) * | 2005-04-22 | 2012-09-19 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Lighting device control method and control system |
CN101263747B (en) * | 2005-09-12 | 2011-07-06 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | Method, lamp driver and projection system for operating a high intensity discharge lamp |
US7646664B2 (en) | 2006-10-09 | 2010-01-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device with three-dimensional array structure |
EP2092803B1 (en) * | 2006-11-03 | 2011-12-14 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Driver for operating a gas discharge lamp |
US8779680B2 (en) * | 2006-11-26 | 2014-07-15 | Tritonics Technologies Ltd | Enabling simultaneous dimming and power supply operations within a dimmer assembly through a single pair of electrical wires |
JP2010541153A (en) * | 2007-09-26 | 2010-12-24 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Method and device for communicating data using a light source |
EP2449857B1 (en) * | 2009-06-30 | 2013-04-03 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method and device for driving a lamp |
-
2010
- 2010-01-07 EP EP10702916A patent/EP2449857B1/en not_active Not-in-force
- 2010-01-07 BR BRPI1010216A patent/BRPI1010216A2/en not_active Application Discontinuation
- 2010-01-07 US US13/381,382 patent/US9025966B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-01-07 CN CN201080029955.XA patent/CN102474942B/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-01-07 KR KR1020127002544A patent/KR20120096923A/en not_active Withdrawn
- 2010-01-07 CA CA2766738A patent/CA2766738A1/en not_active Abandoned
- 2010-01-07 RU RU2012102931/07A patent/RU2538099C2/en not_active IP Right Cessation
- 2010-01-07 WO PCT/IB2010/050044 patent/WO2011001296A1/en active Application Filing
- 2010-01-07 JP JP2012516882A patent/JP5498574B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006111930A2 (en) * | 2005-04-22 | 2006-10-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Illumination control |
WO2009010916A2 (en) * | 2007-07-16 | 2009-01-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Driving a light source |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
 . * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012532479A (en) | 2012-12-13 |
KR20120096923A (en) | 2012-08-31 |
CN102474942A (en) | 2012-05-23 |
WO2011001296A1 (en) | 2011-01-06 |
EP2449857A1 (en) | 2012-05-09 |
JP5498574B2 (en) | 2014-05-21 |
US9025966B2 (en) | 2015-05-05 |
CA2766738A1 (en) | 2011-01-06 |
CN102474942B (en) | 2015-03-25 |
US20120105266A1 (en) | 2012-05-03 |
EP2449857B1 (en) | 2013-04-03 |
BRPI1010216A2 (en) | 2016-09-13 |
RU2012102931A (en) | 2013-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8253353B2 (en) | Driving a light source | |
US8331796B2 (en) | Method and device for communicating data using a light source | |
CN103503564B (en) | Lighting fixtures and receivers | |
RU2538099C2 (en) | Lamp exciting method and device | |
US20150264759A1 (en) | Light source driving device and method for driving light source | |
US8174206B2 (en) | Encoding device for light-emitting-diode lamp, lamp, and controlled lighting system | |
US10165657B2 (en) | Driver circuit for a light source and method of transmitting data over a power line | |
JP6486685B2 (en) | Method and apparatus for controlling a luminaire using a communication protocol | |
JP2012532479A5 (en) | ||
JP2018511915A (en) | Flicker reduction in coded light | |
WO2017133944A1 (en) | A coded light transmitter, receiver, transmitting method and receiving method | |
CN104956600B (en) | Via the communication of power waveform | |
US20120098650A1 (en) | Device and Method For Setting Adjustment Control | |
US11991802B2 (en) | LED driver control circuit | |
US20210149354A1 (en) | Systems and methods for delaying a downward cycle of an alternating current power signal | |
US20170111977A1 (en) | Operating Device for Lamps for Transmitting Information | |
WO2017191010A1 (en) | Two-way communication using leds | |
WO2015165749A1 (en) | Phase-modulated coded light |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20170331 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190108 |